JPH0639670Y2

JPH0639670Y2 - 溶剤回収装置

Info

Publication number: JPH0639670Y2
Application number: JP6303889U
Authority: JP
Inventors: 喜代美山田; 信治高木
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1989-05-31
Filing date: 1989-05-31
Publication date: 1994-10-19
Anticipated expiration: 2004-05-31
Also published as: JPH033992U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案はパークロルエチレン、1,1,1-トリクロルエタ
ン、フロン11、フロン113等の有機溶剤を使用するドラ
イクリーナの溶剤回収装置に関するものである。

（従来の技術）第２図は従来のドライクリーニング用溶剤の回収装置例
を示した説明図で、この回収装置はドライクリーニング
装置の洗濯ドラム11の排気口12と新鮮空気取入口13との
間に制御弁I,G,J,Bを介して接続する第１の溶剤回収回
路14と、この回路14に制御弁H,Cを介して接続する第２
の溶剤回収回路15とを有している。

第１の溶剤回収回路14は、排気口12に制御弁Ｉを設けた
ダクト16を介して蓄冷式クーラ17を配設している。

この蓄冷式クーラ17は、配管18を介して冷凍機19と接続
され、また配管20により水分離器21に接続している。こ
の蓄冷式クーラ17は固体の比熱を利用したもので、その
内部構造は例えば第３図に示す如く保冷材22aで覆われ
たタンク22内に配管18と接続した冷却コイル24を蛇行配
設し、ここをフロン12等の冷媒が流通するようになって
いる。さらにタンク22の底部に金網等の多孔板25が敷か
れ、この上に径が1/2″,3/4″等のセラミックボール26
が充填されている。またタンク22の側部に循環ファン27
が設けられ、冷却コイル24からセラミックボール26への
冷却効果を高めている。

この蓄冷式クーラ17はダクト28により洗濯ドラム11の新
鮮空気取入口13に接続されている。このダクト28には制
御弁G,J,Bが設けられ、制御弁ＪとＢとの間には制御弁
Ａを備えた新鮮空気取入れダクト29を取付けている。

一方第２の溶剤回収回路15は、ダクト16とダクト28との
間に制御弁Ｈを備えたダクト30を設け、またダクト28か
ら分岐したダクト31を溶剤吸着槽32に接続している。こ
のダクト31には制御弁Ｃが装着され、又制御弁Ｄを備え
た乾燥空気取入れダクト33を取付けている。

上記溶剤吸着槽32は活性炭層34と蓄熱体層35とから構成
され、活性炭層34側を制御弁Ｅに備えたダクト36により
ファン37と接続している。また溶剤吸着槽32には制御弁
Ｆを備えた蒸気配管38と溶剤ガス配管39とが設けられ、
この溶剤ガス配管39は水冷式コンデンサ等の冷却器40を
介して上記水分離器21に接続している。この水分離器21
には溶剤回収管41と排水回収管42とが設けられ、溶剤を
分離回収できるようになっている。

このように構成されたドライクリーニング用溶剤の回収
装置においては、ドライクリーニング装置の乾燥工程が
終了して脱臭工程に入ると、排気口12のダンパは一点鎖
線の位置から実線の位置に切換ってここが開き、排気は
破線で示すようにダクト16、蓄冷式クーラ17、ダクト28
及び洗濯ドラム11内を循環する。このとき制御弁A,C,H
は閉じ、B,G,I,Jは開いている。また蓄冷式クーラ17は
ドライクリーニング装置の脱臭工程に入る前までに冷凍
機19により−20℃程度に冷却されている。

蓄冷式クーラ17を通る溶剤ガスは、脱臭工程の初期に
は、250g/m³程度の高濃度になると推定されるが、蓄冷
式クーラ17により冷却凝縮して液化され水分離器21へ送
られ、ここで溶剤は水と分離されて溶剤回収管41から回
収される。この場合、この工程は通常のドライクリーニ
ング装置では約２分間おこなう。

このように排気が蓄冷式クーラ17を循環することによ
り、脱臭工程の初期の高濃度溶剤ガスが回収され、低濃
度（推定濃度25g/m³）となると制御弁A,C,E,Hが開き、
J,I,Gが閉じ、また必要に応じてファン37が作動し、新
鮮な空気は２点鎖線で示すようにダクト28から洗濯ドラ
ム11に流入し、ダクト16,30,31溶剤吸着槽32、ダクト3
6、ファン37を経て屋外に放出される。この場合、制御
弁D,Fは閉じている。なお、排気が自動開閉弁Ｈを通
り、蓄冷式クーラ17を通らないようにしたのは、ダクト
16から入る空気中の水分を蓄冷式クーラ17内で結露させ
ない為である。

このように低濃度となった溶剤ガスが溶剤吸着槽32に流
入すると、活性炭層34による吸着がなされる。このよう
にして脱臭工程が終了すると被洗物は充分に冷却された
状態で取り出される。

そして排気口12のダンパは閉じ（一点鎖線の位置）、制
御弁Ｂは閉となり、ドライクリーニング装置は次回のク
リーニング工程を開始することになる。次回のクリーニ
ング工程が開始すると、蓄冷式クーラ17は冷凍機19によ
り冷却され、ドライクリーニング装置の乾燥工程が終了
するまでに−20℃程度に冷却される。

一方溶剤吸着槽32においては、活性炭層34に溶剤が吸着
されると、制御弁C,D,Eが閉じ、Ｆが開き、蒸気配管38
から活性炭層34の上部に水蒸気が流入し、活性炭層34の
溶剤を脱着する。脱着した溶剤は溶剤ガス配管39を経て
冷却器40で液化され、水分離器21に流入し溶剤は水と分
離されて溶剤回収管41から回収される。脱着が終了する
と制御弁Ｆは閉じ、D,Eが開いて乾燥用ファン37が作動
して乾燥空気取入れ用ダクトダクト33から空気を取り入
れる。空気は脱着時に蒸気により加熱された蓄熱体層35
から熱を奪い加温されて温風となり、湿潤している活性
炭層34を乾燥させて再生する。この脱着操作は脱臭工程
が開始する前に終了していることが必要で、とくにクリ
ーニング工程の洗浄工程から脱液工程までに終了するの
が好ましい。

（考案が解決しようとする課題）上記の蓄冷式クーラは−20℃程度まで低温にする必要が
あり、負荷がない時に冷却エネルギを蓄冷体に保持させ
る為、冷凍機の容量は小さくても良い。しかしながら、
いずれにしても蓄冷体を低温にするまでのならし運転が
必要となる。また排気を蓄冷式クーラを循環させながら
循環ガス中の溶剤量の低下を図った後、活性炭層を通過
させてドライクリーナの脱臭工程を実施しているが、被
洗物の種類や量によって蓄冷式クーラ循環後の被洗物に
付着している溶剤量が異なり、排気される溶剤ガス濃度
が高い場合にある為、安全係数を大きくとって、結果と
して活性炭の量を多くする必要があった。これは活性炭
を脱着する為の蒸気の消費量を増加させることにもつな
がるものである。

また、上記装置では活性炭の溶剤吸着量が多くなり、活
性炭を脱着後、乾燥ファンにて活性炭を乾燥する時、溶
剤吸着槽は溶剤ガスで充満しており、かつ活性炭も吸着
能力がなくなっているため、乾燥初期に溶剤ガスが大気
に放出される虞れがある。

本考案は以上の事情に鑑み開発されたもので、小容量の
冷凍機を効率的に使い、しかも活性炭に吸着させる溶剤
ガス量を激減させ、少量の活性炭をもって完全な脱着を
行う溶剤回収装置を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段）このため、ドライクリーナの脱臭工程中に排気される溶
剤ガスを凝縮回収すると共に残部を活性炭層に吸着し清
浄化して排気する溶剤回収装置において、ドライクリー
ナ本体と活性炭層による吸着槽を循環する循環回路と、
これに並列させて冷却器、溶剤ガス凝縮用の冷凍機によ
るクーラ及び補助ヒータを上流側から順次直列に配置す
る並列回路とからなり、脱臭初期の溶剤ガスを前記並列
回路に導き、大風量かつ低温下で凝縮回収すると共に、
その通過ガスを補助ヒータで加熱後、本体内に導き残留
溶剤の蒸発を促進させる予備脱臭と、風量を絞り、前記
並列回路を介して残留溶剤ガスを凝縮回収した後、その
通過ガスを吸着槽に導く最終脱臭とに適宜制御弁を介し
て切換えることを構成とし、上記課題の解決手段とする
ものである。

（作用）予備脱臭では、冷凍機によるクーラにて溶剤ガスを凝縮
回収後、補助ヒータにて加温して脱臭効果を上げ、衣料
に付着した溶剤量を少なくし、最終脱臭では風量を絞っ
て冷凍機によるクーラにて凝縮回収する。このとき風量
が少ないので冷凍機の容量が小さくても十分低温にな
り、冷凍機のクーラ通過後の溶剤ガスは飽和濃度が小さ
く溶剤ガスの量が少なくなる。また同時に温度も一定に
保持できるため、通過後の溶剤ガス量は定量となる。こ
うして冷凍機によるクーラにて凝縮回収させた後に通過
ガスを活性炭に吸着させる為、活性炭の負荷が少ない。

また活性炭の脱着時は水冷式の冷却器を経由させて冷凍
機によるクーラにて溶剤ガスを凝縮回収した後、通過ガ
スを補助ヒータで加温し空気の相対湿度を低くして循環
させる。こうしてクローズドシステムで循環乾燥させる
ので、乾燥初期でも溶剤ガスが大気に放出されるような
ことはない。

即ち、本考案では予備脱臭段階で大部分の溶剤ガスを凝
縮回収し、その後風量を絞って最終脱臭するため、冷凍
機の容量が小さくても十分に低温にでき残留溶剤ガスの
回収が期待通りになされる。

従って、活性炭に通過させる溶剤ガスは常に低濃度のた
め、活性炭の容量を少なくでき、また脱臭する際の蒸気
の消費量も少なくできる。

活性炭脱着後の乾燥初期においても、クローズドルーブ
回路で処理されるため溶剤ガスが大気に放出されない。

（実施例）以下、本考案の実施例を図面について説明する。

第１図は本考案の代表的な実施例を示し、同図において
第２図に示した従来装置と同一部分には同一符号が付し
てある。

従って、ここでは従来技術と同等の部分については説明
を省略し、本考案の従来技術と違う点を中心にテトラク
ロロエチレンを使用した場合につき詳述する。

第１図において、11は洗濯ドラム、12は排気口、13は新
鮮空気取入口、20は後述する冷凍機によるクーラ47と水
分離器21をつなぐ配管、29は新鮮空気取入れダクト、32
は溶剤吸着槽、34は活性炭層、36は排気ダクト、38は蒸
気配管である。

同図から明らかな如く、本実施例では洗濯ドラム11と溶
剤吸着槽32を、ダクト116、ダクト48、ダクト42、ダク
ト49でつなぎ循環路を形成しており、この循環路に溶剤
吸着槽32に並列させて排ガス通路が設けられ、同排ガス
通路にはその上流側から水冷式の冷却器43、冷凍機によ
るクーラ47、補助ヒータ46が順次配備される。また、冷
却器43は吸着槽32と配管39でつながり、冷凍機によるク
ーラ47は配管20を介して水分離器21につながっている。

なお、図中A,C,E,F,J,Lは制御弁である。

以上の構成により、制御弁A,C,E,Lを閉じて制御弁Ｊを
開くと、洗濯ドラム11→排気口12→ダクト116→冷却器4
3→冷凍機によるクーラ47→補助ヒータ46→ダクト49→
空気取入口13→洗濯ドラム11と続く循環路により本考案
の予備脱臭回路50が形成される。また、制御弁J,Lを閉
じ制御弁A,C,Eを開くと、洗濯ドラム11→排気口12→ダ
クト116→冷却器43→冷凍機によるクーラ47→補助ヒー
タ46→ファン37′→ダクト52→活性炭層34→排気ダクト
36と続く最終脱臭回路51が形成されることになる。

図面では予備脱臭回路50を破線で示し、最終脱臭回路51
は一点鎖線をもって示している。

次にその作用につき説明する。

ドライクリーナの乾燥工程終了後、予備脱臭工程に入
る。予備脱臭工程では回路50を流れる排気ガスは高風量
の為、冷凍機によるクーラ47の温度は５℃程度の低温に
なる。

ドライクリーナの排気口12から排出される排気ガスは、
初期には250g/m³程度の溶剤ガスがダクト116に排出され
る。この溶剤ガスは冷却器43を経由して冷凍機によるク
ーラ47にて凝縮回収され、回収した溶剤ガスは配管20を
通過して水分離器21に移送される。冷凍機によるクーラ
47を経由して溶剤ガスを回収された通過ガスは補助ヒー
タ46にて加熱され、ダクト49より洗濯ドラム11に入る。
洗濯ドラム11に入ってきた上記ガスは溶剤ガス濃度が低
くかつ加温されているため、洗濯ドラム11内の被洗物に
付着した溶剤を蒸発し易くし、脱臭が促進される。この
予備脱臭工程を２〜３分実施すると、洗濯ドラム11内の
溶剤ガス濃度は冷凍機によるクーラ47の温度の飽和濃度
となり、60g/m³程度の溶剤ガス濃度となる。

ここで最終脱臭工程に入る。最終脱臭回路51は少風量で
風が流れる様にするため配管（例えばダクト29）に抵抗
を付けるか又は制御弁Ａ等にオリフィスを入れる。少風
量で風が流れる為、冷凍機によるクーラ47は‐10〜‐20
℃程度の低温になる。予備脱臭後、制御弁Ａを開けて新
鮮な空気を取り入れ、洗濯ドラム11内の溶剤ガスを排出
する。溶剤ガス濃度は60g/m³程度で、溶剤ガスはダクト
116を通過し、冷却器43を経由して冷凍機によるクーラ4
7にて凝縮回収される。排出される溶剤ガスは同クーラ
の温度に対応した飽和濃度である。15g/m³程度となって
補助ヒータ46に入る。この際、補助ヒータ46を作動して
排気ガスを加温するのが好ましい。この排気ガスをファ
ン37を経由してダクト52より溶剤吸着層32に導き、活性
炭層34にて溶剤ガスを吸着させる。

その後ダクト36より溶剤ガスを殆んど含まない空気とし
て大気中に放出される。この活性炭層34に吸着される溶
剤ガスは冷凍機によるクーラ47を経由している為、活性
炭層34に導入されるまでは極めて少量となっている。更
に予備脱臭により被洗物に付着した残留溶剤も殆んどな
くなっているので、最終脱臭工程では少風量で十分に脱
臭目的が達せられる。

活性炭層34は溶剤ガスの吸着量が飽和に達すると、制御
弁E,Cが閉じ、制御弁Ｆが開いて蒸気配管38より蒸気が
供給される。ここで、いわゆる脱着工程となり、活性炭
層34に吸着された溶剤は蒸発し溶剤ガス配管39を経由し
て冷却器43で凝縮回収される。さらに残留溶剤は冷凍機
によるクーラ47で凝縮回収し、配管20を経由して水分離
器21で水と溶剤に分離される。

脱臭工程終了後、次の吸着工程にそなえ活性炭の乾燥工
程に入る。

活性炭乾燥工程は制御弁Ｊを閉じドライクリーナ側との
連結を断ち、制御弁C,Lを開け、ファン37′によってダ
クト52を経由し溶剤吸着槽32に導入する。活性炭層34を
乾燥しダクト48を流れる気体は、一旦冷却器43で冷却し
て冷凍機によるクーラ47が過負荷にならない様にする。
冷凍機によるクーラ47にて溶剤ガスを凝縮回収し、さら
に補助ヒータ46にて空気を加熱して活性炭層34を乾燥さ
せる。この乾燥空気は相対湿度が低くなっており、活性
炭層34は確実に乾燥される。この乾燥工程は空気をクロ
ーズドで循環して活性炭層34を乾燥させるので、従来乾
燥初期に大気に放出された溶剤ガスは放出される事なく
乾燥される。乾燥によって活性炭の吸着能力が回復さ
れ、次の吸着工程に備える。

（考案の効果）以上詳細に説明した如く、本考案によればドライクリー
ナの脱臭工程時の予備脱臭には高風量にて、冷凍機によ
るクーラと補助ヒータを通して循環させ、被洗物に付着
した溶剤を効率良く除去回収する。

また、最終脱臭工程では少風量で冷凍機によるクーラよ
り低温にして残留する溶剤ガスを凝縮回収してから活性
炭に吸着させるため、活性炭に吸着される溶剤ガスは少
量となり、活性炭量が少なくても済む。

従って、活性炭脱着に要する蒸気量も少なくて良いので
ランニングコストも低減できる。

更に、活性炭の乾燥時、冷却器、冷凍機によるクーラ及
び補助ヒータ間にてクローズに循環乾燥させるので、溶
剤ガスが乾燥初期に大気に放出されるようなことがなく
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の代表的な実施例に係る溶剤回収装置の
概略構成図、第２図は従来の溶剤回収装置例を示す概略
構成図、第３図は同蓄冷式クーラの断面図である。図の主要部分の説明 11…洗濯ドラム、20…配管 21…水分離器、29…新鮮空気取入口 32…溶剤吸着槽、34…活性炭層 36…ダクト、38…蒸気配管 39…溶剤ガス配管、43…冷却器 46…補助ヒータ 47…冷凍機によるクーラ 48…ダクト、49…ダクト 50…予備脱臭回路、51…最終脱臭回路 52…ダクト、116…ダクト

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ドライクリーナの脱臭工程中に排気される
溶剤ガスを凝縮回収すると共に残部を活性炭層に吸着し
清浄化して排気する溶剤回収装置において、ドライクリ
ーナ本体と活性炭層による吸着槽を循環する循環回路
と、これに並列させて冷却器、溶剤ガス凝縮用の冷凍機
によるクーラ及び補助ヒータを上流側から順次直列に配
置する並列回路とからなり、脱臭初期の溶剤ガスを前記
並列回路に導き、大風量かつ低温下で凝縮回収すると共
に、その通過ガスを補助ヒータで加熱後、本体内に導き
残留溶剤の蒸発を促進させる予備脱臭と、風量を絞り、
前記並列回路を介して残留溶剤ガスを凝縮回収した後、
その通過ガスを吸着槽に導く最終脱臭とに適宜制御弁を
介して切換えることを特徴とする溶剤回収装置。